從比特幣(Bitcoin)開始，區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化及數(shù)據(jù)無(wú)法被竄改的特性日漸被認(rèn)為可能顛覆人類數(shù)千年來(lái)交易基礎(chǔ)，雖然目前比特幣的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算力有被少數(shù)人壟斷的疑慮，區(qū)塊鏈技術(shù)卻在各國(guó)新創(chuàng)公司及銀行的積極擁抱下變成Fintech一個(gè)日漸茁壯的分支，作為一個(gè)新世代的去中心化數(shù)據(jù)庫(kù)，區(qū)塊鏈的應(yīng)用想象空間跟發(fā)展?jié)摿O大，從金融領(lǐng)域到物聯(lián)網(wǎng)、云端運(yùn)算都可以看到它的身影。

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比特幣是什么?

說(shuō)明區(qū)塊鏈不可免俗要先從比特幣講起。比特幣(Bitcoin)是一種新型態(tài)的數(shù)字資產(chǎn)及交易模式，由中本聰(Satoshi Nakamoto)發(fā)明，他在2011年11月1日密碼學(xué)討論群提出這個(gè)觀念，最重要的是成功利用”區(qū)塊鏈(Blockchain)”的觀念公開賬簿，讓“重復(fù)扣款”這個(gè)虛擬貨幣最大的問(wèn)題迎刃而解，用戶樂于貢獻(xiàn)出CPU的運(yùn)算能力，運(yùn)行一個(gè)特殊的軟件來(lái)做一名“挖礦工”，這會(huì)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)共同來(lái)維持區(qū)域鏈，而這個(gè)過(guò)程中會(huì)生成新貨幣。交易也在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上蔓延，運(yùn)行這個(gè)軟件的計(jì)算機(jī)爭(zhēng)相破解不可逆密碼難題，這些難題包括好幾個(gè)交易數(shù)據(jù)。第一個(gè)解決難題的“礦工”會(huì)得到50比特幣獎(jiǎng)勵(lì)，相關(guān)交易區(qū)域會(huì)加入鏈條。隨著“礦工”數(shù)量的增加，每個(gè)迷題的困難程度也隨之提高，這使每個(gè)交易區(qū)的比特幣生產(chǎn)率維持約在10分鐘一枚。此外，每達(dá)到21萬(wàn)個(gè)區(qū)域，獎(jiǎng)勵(lì)就減半，從50比特幣減到25,再?gòu)?5到12.5，一直持續(xù)下去。這樣到2140年，比特幣將達(dá)到預(yù)定的2100萬(wàn)枚上限。成功建立出一個(gè)去中心化、可信賴追蹤交易的虛擬支付系統(tǒng)。比特幣價(jià)格在2013年11月達(dá)到歷史新高的979.45美金，目前在400美金上下。

區(qū)塊鏈的原理是什么?

一樣以比特幣的區(qū)塊鏈來(lái)說(shuō)明，區(qū)塊鏈可視為一個(gè)公開的賬本，它有以下特性:

• 網(wǎng)絡(luò)上的各節(jié)點(diǎn)都有完整的賬本備份
• 賬本里面存在比特幣從誕生到現(xiàn)在的所有交易紀(jì)錄
• 賬本本身以區(qū)塊紀(jì)錄，每個(gè)區(qū)塊包含一部分的交易，而每個(gè)區(qū)塊記著前面區(qū)塊的id，形成一種鏈狀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所以稱之為區(qū)塊鏈
• 當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)要發(fā)起交易時(shí)，會(huì)先將交易廣播給其他節(jié)點(diǎn)，此時(shí)所有節(jié)點(diǎn)都可以經(jīng)由共識(shí)算法來(lái)決定誰(shuí)可以驗(yàn)證這筆交易，也就是”解題”，之后就有礦工幫你的交易訊息包成一個(gè)新的區(qū)塊送上區(qū)塊鏈，此時(shí)交易完成 (blockchain.info可以看到區(qū)塊的即時(shí)消息)
• 當(dāng)其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)先解出題目時(shí)，便由該節(jié)點(diǎn)將驗(yàn)證過(guò)的交易寫進(jìn)區(qū)塊鏈中，并廣播通知其他節(jié)點(diǎn)。而數(shù)據(jù)一旦被寫進(jìn)區(qū)塊鏈之中，便無(wú)法再被竄改
• 每個(gè)比特幣賬戶都有公鑰跟私鑰，發(fā)起交易時(shí)只需要用私鑰簽名，然后礦工用公鑰檢查簽名即可
• 若你賬戶中的比特幣余額不夠，只需要回溯整個(gè)賬本的交易紀(jì)錄就可以察覺有異并且取消交易

當(dāng)然區(qū)塊鏈上面的共識(shí)算法核機(jī)制還是會(huì)有安全性疑慮，例如51%攻擊，若有人可以掌握整網(wǎng)51%的運(yùn)算能力，它就有機(jī)會(huì)改寫全部的區(qū)塊鏈并造成系統(tǒng)崩潰，這種危機(jī)在越大的系統(tǒng)越難發(fā)生，畢竟這意味著黑客要攻陷事件前幾大巨頭的Data Center。

區(qū)塊鏈包含哪些金融面應(yīng)用?

區(qū)塊鏈技術(shù)整合數(shù)學(xué)、加密技術(shù)及經(jīng)濟(jì)模型，目的是在不需第三方機(jī)構(gòu)協(xié)助驗(yàn)證與對(duì)帳的條件之下，維護(hù)一套由多個(gè)參與者所組成網(wǎng)絡(luò)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，便是一個(gè)安全的分布式賬本。

目前區(qū)塊鏈的應(yīng)用以規(guī)模來(lái)說(shuō)分成三大類:

• 公開區(qū)塊鏈(Public Blockchain): 所有人可以存取所有數(shù)據(jù)，所有人都可以發(fā)出交易，共識(shí)過(guò)程的參與者可以用密碼學(xué)等方式維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全，如比特幣。
• 協(xié)作區(qū)塊鏈(Federated Blockchain): 參與的節(jié)點(diǎn)是預(yù)先選擇好的，區(qū)塊也不會(huì)隨意擴(kuò)增，節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)甚至?xí)A(yù)先定義好以保障安全性，網(wǎng)絡(luò)上面的共識(shí)算法可以自行定義，例如目前全球超過(guò)40家銀行加入的R3。
• 私有區(qū)塊鏈(Private Blockchain): 參與的節(jié)點(diǎn)只有單一用戶，所有的數(shù)據(jù)使用皆有嚴(yán)格權(quán)限控管，如Nasdaq用的Linq。

比特幣在2013年開始遭到各國(guó)央行圍剿，最大的原因就是其匿名性，大家都可以拿到所有的區(qū)塊(block)，但是無(wú)法利用區(qū)塊追蹤到實(shí)際交易用戶，要讓政府與民眾慢慢接受需要再加上認(rèn)許制度加強(qiáng)安全性避免洗錢疑慮。在構(gòu)建出足夠規(guī)模的區(qū)塊鏈以后，除了智能契約，區(qū)塊鏈也能用于群眾募資、跨境匯兌、有價(jià)資產(chǎn)發(fā)行。

目前越來(lái)越多軟件公司也加入戰(zhàn)局，IBM公布基于Linux Foundation的 Open Ledger Project，將會(huì)提供library給其他組織建構(gòu)出自己的區(qū)塊鏈。新創(chuàng)公司Openchain 則提供一個(gè)開源的分布式賬本技術(shù)，賬本管理者可以快速的定義賬本的認(rèn)證規(guī)則，接下來(lái)用戶就可以任意把自己的數(shù)字資產(chǎn)轉(zhuǎn)移上去，就如比特幣一樣。

區(qū)塊鏈在其他領(lǐng)域有什么可能的應(yīng)用?

除了金融上面的革新以外，區(qū)塊鏈的兩大特色: 去中心化(Decentralized)、數(shù)據(jù)無(wú)法被片面竄改(Indelible ledger)，可以被拿來(lái)跟目前最熱門的”Internet of X”概念做結(jié)合。最內(nèi)圈的M2M(Machine to Machine)是最底層的機(jī)制，利用各種通訊方式將機(jī)器串聯(lián)分享“數(shù)據(jù)”，其上的IoT(Internet of Things)則開始將串連起來(lái)的機(jī)器構(gòu)建成網(wǎng)絡(luò)并利用有價(jià)值的數(shù)據(jù)建構(gòu)出“服務(wù)”，接下來(lái)發(fā)展到cisco主打提出的IoE(Internet of Everything)概念，它包含的元素包含數(shù)據(jù)(Data)、物(Things)、流程(Process)、乃至于人(People)，與物聯(lián)網(wǎng)(IOT)不同，萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)(IoE)概念著重于建立起“人的連結(jié)”，而他的方法包含各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)、穿戴設(shè)備、智能家居、社群網(wǎng)絡(luò)(Facebook、Instagram)等等，屆時(shí)個(gè)人就會(huì)借助物理連結(jié)(無(wú)線傳輸)與精神鏈接(人際關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)社群)變成一個(gè)無(wú)法自外于萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)IoE的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。

說(shuō)到最近震天響的IoV(Internet of Value)，它在概念上可以涵蓋上述所談的東西，因?yàn)楫?dāng)資料、計(jì)算能力甚至貨幣都可以用網(wǎng)絡(luò)的方式自由傳輸，人類千百年來(lái)從以物易物到各種金屬本位的貨幣定價(jià)方式都將遭受沖擊，但說(shuō)實(shí)在我認(rèn)為這件事在可見的未來(lái)還是不會(huì)發(fā)生，因?yàn)檫@從根本上沖擊了人類政治跟金融體系，既得利益者一定會(huì)拚全力阻止它。

而區(qū)塊鏈?zhǔn)且豁?xiàng)通往IoV的快捷方式，它允許用戶在彈指之間完成轉(zhuǎn)換所有權(quán)，不會(huì)有違約或遭 中介第三方操縱的風(fēng)險(xiǎn)，可自動(dòng)化進(jìn)行交易，創(chuàng)造一個(gè)完美可靠的數(shù)字記錄，區(qū)塊鏈技術(shù)不需要可信任的中間人(如銀行、政府等)，本身可提供完整性更高、稽核能力更強(qiáng)，以及更好的監(jiān)管。因此，區(qū)塊鏈技術(shù)不但可以用在各種金融交易，也可用在商務(wù)契約、稅收、投票、醫(yī)療 記錄、數(shù)字護(hù)照、數(shù)字貨幣的發(fā)行等各種公私領(lǐng)域，幾乎遍及日常生活的各層面。

而熱門的共享經(jīng)濟(jì)，例如Airbnb、Uber，更是仰賴服務(wù)提供商的信譽(yù)(Reputation)以及服務(wù)質(zhì)量(Quality)生存的平臺(tái)，Airbnb也延攬區(qū)塊鏈專家補(bǔ)足信任機(jī)制漏洞，讓房東跟租客之間的評(píng)價(jià)更客觀更有可信度，其拓展區(qū)塊的機(jī)制甚至可以跟深度學(xué)習(xí)(Deep Mining)結(jié)合碰撞出更多火花。